特開 2024-12003 鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024012003

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/24 20060101AFI20240118BHJP

   E04H 9/02 20060101ALI20240118BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20240118BHJP

【ＦＩ】

E04B1/24 F

E04H9/02 311

E04B1/58 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】書面

(21)【出願番号】P 2022122980

(22)【出願日】2022-07-13

(71)【出願人】

【識別番号】504196492

【氏名又は名称】株式会社高橋監理

(72)【発明者】

【氏名】高橋 龍夫

【テーマコード（参考）】

2E125

2E139

【Ｆターム（参考）】

2E125AA33

2E125AB16

2E125AC14

2E125AG03

2E125AG04

2E125BB14

2E125CA90

2E139AA01

2E139AC33

2E139BD13

2E139BD22

(57)【要約】      （修正有）

【課題】コンパクトに形成した耐震フレームを提供する。
【解決手段】同一形状の正方形の角形鋼管で成形した、平行する第１の鉄骨柱９と第２の鉄骨柱１０と、第１の鉄骨柱９に溶接接合したブレース固定用上端部プレート１９とブレース固定用上下中央部プレート２０とブレース固定用下端部プレート２１と、向い合せに位置する第２の鉄骨柱１０に溶接接合した前記ブレース固定用上側プレート２２と前記ブレース固定用下側プレート２３に正方形の角形鋼管で成形した４本のブレース２４、２５、２６、２７の両端部をＭ字形に溶接接合した耐震フレームを提供する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄骨構造の建物の耐震補強をするための耐震フレームにおいて、
同一形状の正方形の角形鋼管で成形した、平行する第１の鉄骨柱と第２の鉄骨柱と、
第１の鉄骨柱と第２の鉄骨柱の下端部に溶接接合したＨ型鋼で成形した下部梁フレームと、
第１の鉄骨柱の上端部に溶接接合した前記第１の鉄骨柱の断面と概ね同一寸法の平板鋼板で成形した上端部エンドプレートと、
第２の鉄骨柱の上端部に溶接接合した長方形の平板鋼板で成形した梁固定用プレートと、
第１の鉄骨柱のプレート取付面の上端部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上端部プレートと、
第１の鉄骨柱のプレート取付面の上下中央部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上下中央部プレートと、
第１の鉄骨柱のプレート取付面の下端部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用下端部プレートと、
第２の鉄骨柱のプレート取付面の上端から４分の１の位置に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上側プレートと、
第２の鉄骨柱のプレート取付面の下端から４分の１の位置に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用下側プレートと、
第１の鉄骨柱に溶接接合した前記ブレース固定用上端部プレートと前記ブレース固定用上下中央部プレートと前記ブレース固定用下端部プレートと、向い合せに位置する第２の鉄骨柱に溶接接合した前記ブレース固定用上側プレートと前記ブレース固定用下側プレートに正方形の角形鋼管で成形した４本のブレースの両端部をＭ字形に溶接接合したことを特徴する鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム。

【請求項2】

前記下部梁フレームの下側フランジに成形した複数個の穴に、基礎コンクリートに設置した複数本のアンカーボルトをナットで固定したことを特徴とする請求項１に記載の鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム。

【請求項3】

前記上端部エンドプレートに４個のボルト穴を正方形状に成形し、前記４個のボルト穴の鉄骨柱取付面に４個の梁固定用ナットを溶接接合したことを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム。

【請求項4】

前記梁固定用プレートに大梁をボルト、ナットで取り付けるため、前記梁固定用プレートの概ね四隅に成形した４個のボルト穴と相対する前記大梁の大梁下側フランジに４個のボルト穴を成形したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、鉄骨構造において１階部分に設置するための耐震フレームに関するものである。

【背景技術】

【0002】

鉄骨造に用いられる骨組は鋼製の柱と梁を主体とし、耐震強度を強化するため必要に応じてブレースやトラスを追設して構成されている。

【0003】

ブレースやトラスは鉄骨構造を補強するものであり、高い耐震性の要求される建築物についてはブレースやトラスのような補強材が多用されている。

【0004】

従来から、鉄骨構造の上下の梁と２本の鋼製の柱に囲まれた領域に設置するブレースについては、２本の柱の対向した柱側面（一方の柱上部と他方の柱下部）に溶接接合して取り付けたガセットプレートにブレースの両端を高力ボルトで連結してＸ形に固定したＸ形耐震フレームや、フレームの中の２本のブレースをＫ字形に配置したＫ形耐震フレーム等が採用されてきた。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前記Ｘ形耐震フレームの場合には２本の柱の間にブレース（一般的にブレースは丸棒又は平板鋼板を用いて製作する）をＸ形に配置するため、前記２本の柱の間に窓や出入口等の開口部を設けたい場合、窓や出入口を設置する位置や大きさに制約が生じた。

【0006】

さらに、ガセットプレートとブレースに成形する高力ボルト用の下穴の直径は、従来からブレースとガセットプレートとのガタツキを最小限に抑えるためボルト直径プラス１ｍｍ程度の高い精度が要求されてきた。そのためガセットプレートを柱側面に正確に溶接接合する作業は熟練した技術と時間が必要であり、時間と費用が嵩むといった問題が発生していた。

【0007】

また、前記Ｋ形耐震フレームの場合には、２本のブレースの固定部を、一方の柱上下端部と他方の柱中央部に限定しているため、耐震力を高めるためには左右のフレーム間隔を幅広く構成するか、又は頑丈なブレース部材を使用しなければならない、といった問題が発生していた。

【0008】

この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、耐震フレームを工場で治具を用いて生産することにより高精度な耐震フレームを製造すると共に、鉄骨造における窓、出入口等の開口部を幅広で大きく形成するため、横幅が狭くコンパクトに形成した耐震フレームを提供することを課題とする。

【0009】

さらに左右２本の柱の相対する柱側面に溶接接合した２枚のプレートの間に、角形鋼管で成形したブレースをサンドイッチ状に溶接接合することにより、コンパクトで、且つ強固な耐震フレームを提供することを課題とする。

【0010】

さらに左右２本の柱の下端部にＨ型鋼で成形した下部梁フレームのフランジ面を溶接接合することにより、強固で変形することが極めて少ない耐震フレームを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

かかる課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、鉄骨構造の建物の耐震補強をするための耐震フレームにおいて、同一形状の正方形の角形鋼管で成形した、平行する第１の鉄骨柱と第２の鉄骨柱と、第１の鉄骨柱と第２の鉄骨柱の下端部に溶接接合したＨ型鋼で成形した下部梁フレームと、第１の鉄骨柱の上端部に溶接接合した前記第１の鉄骨柱の断面と概ね同一寸法の平板鋼板で成形した上端部エンドプレートと、第２の鉄骨柱の上端部に溶接接合した長方形の平板鋼板で成形した梁固定用プレートと、第１の鉄骨柱のプレート取付面の上端部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上端部プレートと、第１の鉄骨柱のプレート取付面の上下中央部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上下中央部プレートと、第１の鉄骨柱のプレート取付面の下端部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用下端部プレートと、第２の鉄骨柱のプレート取付面の上端から４分の１の位置に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上側プレートと、第２の鉄骨柱のプレート取付面の下端から４分の１の位置に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用下側プレートと、第１の鉄骨柱に溶接接合した前記ブレース固定用上端部プレートと前記ブレース固定用上下中央部プレートと前記ブレース固定用下端部プレートと、向い合せに位置する第２の鉄骨柱に溶接接合した前記ブレース固定用上側プレートと前記ブレース固定用下側プレートに正方形の角形鋼管で成形した４本のブレースの両端部をＭ字形に溶接接合したことを特徴する。

【0012】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構造に加え、前記下部梁フレームの下側フランジに成形した複数個の穴に、基礎コンクリートに設置した複数のアンカーボルトをナットで固定したことを特徴とする。

【0013】

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構造に加え、前記上端部エンドプレートに４個のボルト穴を正方形状に成形し、前記４個のボルト穴の鉄骨柱取付面に４個の梁固定用ナットを溶接接合したことを特徴とする。

【0014】

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の構造に加え、前記梁固定用プレートに大梁をボルト、ナットで取り付けるため、前記梁固定用プレートの概ね四隅に成形した４個のボルト穴と相対する前記大梁の大梁下側フランジに４個のボルト穴を成形したことを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

請求項１に記載の発明によれば、鉄骨構造の建物の耐震補強をするための耐震フレームにおいて、同一形状の正方形の角形鋼管で成形した、平行する第１の鉄骨柱と第２の鉄骨柱と、第１の鉄骨柱と第２の鉄骨柱の下端部に溶接接合したＨ型鋼で成形した下部梁フレームと、第１の鉄骨柱の上端部に溶接接合した前記第１の鉄骨柱の断面と概ね同一寸法の平板鋼板で成形した上端部エンドプレートと、第２の鉄骨柱の上端部に溶接接合した長方形の平板鋼板で成形した梁固定用プレートと、第１の鉄骨柱のプレート取付面の上端部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上端部プレートと、第１の鉄骨柱のプレート取付面の上下中央部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上下中央部プレートと、第１の鉄骨柱のプレート取付面の下端部に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用下端部プレートと、第２の鉄骨柱のプレート取付面の上端から４分の１の位置に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用上側プレートと、第２の鉄骨柱のプレート取付面の下端から４分の１の位置に溶接接合した、同一形状の平板鋼板で成形した２枚のブレース固定用下側プレートと、第１の鉄骨柱に溶接接合した前記ブレース固定用上端部プレートと前記ブレース固定用上下中央部プレートと前記ブレース固定用下端部プレートと、向い合せに位置する第２の鉄骨柱に溶接接合した前記ブレース固定用上側プレートと前記ブレース固定用下側プレートに正方形の角形鋼管で成形した４本のブレースの両端部をＭ字形に溶接接合したことにより、従来、一般的に用いられてきたＸ形耐震フレーム、Ｋ形耐震フレームに比べ、耐震フレームの横巾を狭く形成することが出来るようになり、そのため建物の窓、出入口等の開口部分の横巾を大きくすることが可能になった。

【0016】

請求項２に記載の発明によれば、前記下部梁フレームの下側フランジに成形した複数個の穴に、基礎コンクリートに設置した複数本のアンカーボルトをナットで固定したことにより、１階床スラブに鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームを安定した状態で固定することが可能となった。

【0017】

請求項３に記載の発明によれば、上端部エンドプレートに４個のボルト穴を正方形状に成形し、前記４個のボルト穴の鉄骨柱取付面に４個の梁固定用ナットを溶接接合したことにより、鉄骨柱にダイヤフラムを取り付けることなく鉄骨柱と大梁を頑強に固定することが可能になった。

【0018】

請求項４に記載の発明によれば、梁固定用プレートに大梁をボルト、ナットで取り付けるため、梁固定用プレートの概ね四隅に成形した４個のボルト穴と相対する前記大梁の大梁下側フランジに４個のボルト穴を成形したことにより、鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームを簡単に大梁に固定することが可能になった。

【実施例0019】

以下、この発明の実施の形態について説明する。

【0020】

図１乃至図８には、この発明の実施の形態を示す。

【0021】

図１は、鉄骨造の建物を建築するための鉄骨構造１を示す。基礎コンクリート１２の所定の位置に埋め込み施工した複数本のアンカーボルト１１と、前記アンカーボルト１１に固定した１階用の鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５と、２階用の鉄骨構造２階用耐震Ｍ形フレーム４と、３階用の鉄骨構造３階用耐震Ｍ形フレーム３と、４階用の鉄骨構造４階用耐震Ｍ形フレーム２と、外壁を構成するＡＬＣ壁パネル８と、切妻屋根を構成するＡＬＣ板１４と屋根を防水するためのＦＲＰ防水１５を平面図で示す。

【0022】

さらに、図１で示す１階用の鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム１３は、鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５を左右反転させて同一形状で構成したもので、耐震性能を高めるため同一階の相対する反対側に設置した状態を示す。

【0023】

図２は、図１で説明した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５と基礎コンクリート１２、アンカーボルト１１と大梁（Ａ）６、大梁（Ｂ）７を斜視図で示す。鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５は一辺が１００ｍｍ、肉厚４．５ｍｍ、長さ約１９２６ｍｍの同一形状で成形した正方形の２本の角形鋼管を、７００ｍｍ間隔で平行に配置した第１の鉄骨柱９、第２の鉄骨柱１０と、前記２本の第１の鉄骨柱９、第２の鉄骨柱１０の下端を高さ寸法２００ｍｍ、辺寸法１００ｍｍ、フランジ厚さ８ｍｍ、ウェブ厚さ５．５ｍｍ、長さ約９００ｍｍのＨ型鋼で成形した下部梁フレーム２８のフランジ上面の両端部に溶接接合し、さらに第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３の中心線上の上端部に第１のブレース２４の端部をサンドイッチ状に挟み込むように溶接接合した同一形状の２枚のブレース固定用上端部プレート１９と、さらに前記プレート取付面（Ａ）３３の中心線上の上下中央部に第２のブレース２５と第３のブレース２６の端部をサンドイッチ状に挟み込むように溶接接合した同一形状の２枚のブレース固定用上下中央部プレート２０と、さらに前記プレート取付面（Ａ）３３の中心線上の下端部に第４のブレース２７の端部をサンドイッチ状に挟み込むように溶接接合した同一形状の２枚のブレース固定用下端部プレート２１と、さらに第２の鉄骨柱１０のプレート取付面（Ｂ）３２の中心線上の上端から４分の１の位置に第１のブレース２４と第２のブレース２５の端部をサンドイッチ状に挟み込むように溶接接合した２枚のブレース固定用上側プレート２２と、さらに前記プレート取付面（Ｂ）３２の中心線上の下端から４分の１の位置に第３のブレース２６と第４のブレース２７の端部をサンドイッチ状に挟み込むように溶接接合した２枚のブレース固定用下側プレート２３で構成され、このように第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３に溶接接合したブレース固定用上端部プレート１９、ブレース固定用上下中央部プレート２０、ブレース固定用下端部プレート２１と、向い合せに位置する第２の鉄骨柱１０のプレート取付面（Ｂ）３２に溶接接合したブレース固定用上側プレート２２、ブレース固定用下側プレート２３に対して、一辺が８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍの正方形の角形鋼管で成形した４本の第１のブレース２４、第２のブレース２５、第３のブレース２６、第４のブレース２７の端部をＭ字形に溶接接合し、さらに第１の鉄骨柱９の上端部に縦約１００ｍｍ、横約１００ｍｍ、厚さ９ｍｍの正方形の平板鋼板で成形した上端部エンドプレート３６を溶接接合すると共に、さらに第２の鉄骨柱１０の上端部に縦約１００ｍｍ、横約２７０ｍｍ、厚さ９ｍｍの長方形の平板鋼板で成形した梁固定用プレート３１を溶接接合し、このように構成した上端部エンドプレート３６と梁固定用プレート３１の上面に、高さ寸法２００ｍｍ、辺寸法１００ｍｍ、フランジ厚さ８ｍｍ、ウェブ厚さ５．５ｍｍの同一形状の２本のＨ型鋼をガセットプレート１６とボルト１７とナット（図示せず）でＬ字形に直角に固定した大梁（Ａ）６の大梁下側フランジ（Ａ）５５と大梁（Ｂ）７の大梁下側フランジ（Ｂ）６４を載置し、Ｌ字形に構成した大梁（Ａ）６と大梁（Ｂ）７をボルト１８、ボルト３０で第１の鉄骨柱９と第２の鉄骨柱１０に固定した状態を示す。

【0024】

図３は、図２で説明した斜視図を、概ね反対方向から見た状態を斜視図で示す。図３では第１の鉄骨柱９のブレース取付面（Ａ）３３の中心線上の上端部に溶接接合したブレース固定用上端部プレート１９と、上下中央部に溶接接合したブレース固定用上下中央部プレート２０と、下端部に溶接接合したブレース固定用下端部プレート２１の位置を明確に斜視図で示す。

【0025】

図４は、図２で説明した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５の上部に取り付けた大梁（Ａ）６、大梁（Ｂ）７と、さらに下部のアンカーボルト１１と基礎コンクリート１２を除外した状態を斜視図で示す。このように構成した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５を工場で組立治具を用いて組み立てることにより、組立精度を高めた鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５を安価に製造することが可能になった。

【0026】

図５は、図２で説明した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５を分解図で示す。一辺が１００ｍｍ、肉厚４．５ｍｍ、長さ約１９２６ｍｍの正方形の角形鋼管で成形した第１の鉄骨柱９の上端の鉄骨柱上端部（Ａ）６８に溶接接合するため、一辺が１００ｍｍ、厚さ９ｍｍの正方形の平板鋼板に４個のボルト穴３７を概ね正方形状に成形した上端部エンドプレート３６と、さらに前記上端部エンドプレート３６に成形した４個のボルト穴３７の下面の鉄骨柱取付面（Ａ）６７に溶接接合するための４個の梁固定用ナット７０と、さらに前記第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３の上端部に溶接接合する同一形状で成形した２枚のブレース固定用上端部プレート１９と、さらに第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３の上下中央部に溶接接合する同一形状で成形した２枚のブレース固定用上下中央部プレート２０と、さらに第１の鉄骨柱９の下端部に溶接接合する同一形状で成形した２枚のブレース固定用下端部プレート２１と、さらに第２の鉄骨柱１０の上端の鉄骨柱上端部（Ｂ）７５に溶接接合するため、縦寸法約１００ｍｍ、横寸法約２７０ｍｍ、厚さ９ｍｍの長方形で成形した平板鋼板の概ね四隅に４個のボルト穴３８を成形した梁固定用プレート３１と、さらに前記第２の鉄骨柱１０のプレート取付面（Ｂ）３２の中心線上の上端から４分の１の位置に溶接接合するため同一形状で成形した２枚のブレース固定用上側プレート２２と、さらに前記第２の鉄骨柱１０のプレート取付面（Ｂ）３２の中心線上の下端から４分の１の位置に溶接するため同一形状で成形した２枚のブレース固定用下側プレート２３と、さらに第１の鉄骨柱９の鉄骨柱下端部（Ａ）７６と第２の鉄骨柱１０の鉄骨柱下端部（Ｂ）８２をＨ型鋼で成形した下部梁フレーム２８のフランジ面の両端部に溶接接合して固定するため、高さ寸法２００ｍｍ、辺寸法１００ｍｍ、フランジ厚さ８ｍｍ、ウェブ厚さ５．５ｍｍ、長さ約９００ｍｍのＨ型鋼で成形した下部梁フレーム２８を分解図で示す。

【0027】

さらに図５では、第１の鉄骨柱９と第２の鉄骨柱１０の上部に溶接接合した上端部エンドプレート３６と梁固定プレート３１をＬ字形に直角に固定した大梁（Ａ）６の大梁下側フランジ（Ａ）５５と大梁７の大梁下側フランジ（Ｂ）６４に取り付けるため、第１の鉄骨柱９の上端部エンドプレート３６に成形した４個のボルト穴３７と相対する大梁下側フランジ（Ａ）５５の位置に４個のボルト穴５７を成形すると共に、上端部エンドプレート３６の下面に溶接接合した４個の梁固定用ナット７０に差し込み大梁（Ａ）６の大梁下側フランジ（Ａ）５５と上端部エンドプレート３６を固定するための４本のボルト１８を示す。同様に、第２の鉄骨柱１０の梁固定用プレート３１に成形した４個のボルト穴３８と相対する大梁下側フランジ（Ｂ）６４の位置に４個のボルト穴６５を成形すると共に、梁固定用プレート３１に大梁（Ａ）７の大梁下側フランジ（Ｂ）６４を固定するための４本のボルト３０と４個のナット７３を分解図で示す。

【0028】

図６は、図２で説明した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５を正面図で示すと共に、図６ａ～図６ｅの拡大図で、第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３に溶接接合したブレース固定用上端部プレート１９、ブレース固定用上下中央部プレート２０、ブレース固定用下端部プレート２１と、第２の鉄骨柱１０のプレート取付面（Ｂ）３２に溶接接合したブレース固定用上側プレート２２、ブレース固定用下側プレート２３を拡大図で示す。

【0029】

図６ａは、第１の鉄骨柱９を点線で示すと共に、第１の鉄骨柱９の上端部のプレート取付面（Ａ）３３に溶接接合したブレース固定用上端部プレート１９を実線で示す。ブレース固定用上端部プレート１９は、一辺が８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍの正方形の角形鋼管で成形した第１のブレース２４の端部をサンドイッチ状に固定して第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３に固定するため同一形状で成形した２枚の厚さ６ｍｍの四角形状のプレートで、辺（Ａ）９５の寸法は約８１ｍｍ、辺（Ｂ）９６の寸法は約９９ｍｍ、辺（Ｃ）９７の寸法は約７０ｍｍ、鉄骨柱取付部９８の寸法は約１４０ｍｍ、さらに辺（Ａ）９５と辺（Ｂ）９６の交わる角度Ａは約２４０度、辺（Ｂ）９６と辺（Ｃ）９７の交わる角度は９０度、辺（Ｃ）９７と鉄骨柱取付部９８の交わる角度は９０度、鉄骨柱取付部９８と辺（Ａ）９５の交わる角度Ｂは約３００度で成形され、辺（Ａ）９５と鉄骨柱取付部９８の交わる先端をプレート取付面（Ａ）３３の上端に位置するように配置し鉄骨柱取付部９８をプレート取付面（Ａ）３３に溶接接合した状態を示す。

【0030】

図６ｂは、第１の鉄骨柱９を点線で示すと共に、第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３の上下中央に溶接接合したブレース固定用上下中央部プレート２０を実線で示す。ブレース固定用上下中央部プレート２０は、一辺が８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍの正方形の角形鋼管で成形した第２のブレース２５と第３のブレース２６の端部をサンドイッチ状に固定して第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３に固定するため同一形状で成形した２枚の厚さ６ｍｍの長方形のプレートで、辺（Ｅ）９９の寸法は約７０ｍｍ、辺（Ｆ）１００の寸法は約２３０ｍｍ、辺（Ｇ）１０１の寸法は約７０ｍｍ、鉄骨柱取付部１０２の寸法は約２３０ｍｍで成形され、プレート取付面（Ａ）３３の上下中央に鉄骨柱取付部１０２の上下中央部を当接させ溶接接合した状態を示す。

【0031】

図６ｃは、第１の鉄骨柱９を点線で示すと共に、第１の鉄骨柱９の下端部のプレート取付面（Ａ）３３に溶接接合したブレース固定用下端部プレート２１を実線で示す。ブレース固定用下端部プレート２１は、一辺が８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍの正方形の角形鋼管で成形した第４のブレース２７の端部をサンドイッチ状に固定して第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３に固定するため同一形状で成形した２枚の厚さ６ｍｍの長方形のプレートで、辺（Ｉ）１０３の寸法は約７０ｍｍ、辺（Ｊ）１０４の寸法は約１１０ｍｍ、辺（Ｋ）１０５の寸法は約７０ｍｍ、鉄骨柱取付部１０６の寸法は約１１０ｍｍで、プレート取付面（Ａ）３３の下端に辺（Ｋ）１０５と鉄骨柱取付部１０６の交わる先端を当接するように配置し、鉄骨柱取付部１０６をプレート取付面（Ａ）３３に溶接接合した状態を示す。

【0032】

図６ｄは、第２の鉄骨柱１０を点線で示すと共に、第２の鉄骨柱１０の上端から４分の１の位置のプレート取付面（Ｂ）３２に溶接接合したブレース固定用上側プレート２２を実線で示す。ブレース固定用上側プレート２２は、一辺が８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍの正方形の角形鋼管で成形した第１のブレース２４と第２のブレース２５の端部をサンドイッチ状に固定して第２の鉄骨柱１０のプレート取付面３２に固定するため同一形状で成形した２枚の厚さ６ｍｍの長方形のプレートで、辺（Ｍ）１０７の寸法は約７０ｍｍ、辺（Ｐ）１１０の寸法は約２３０ｍｍ、辺（Ｏ）１０９の寸法は約７０ｍｍ、鉄骨柱取付部１０８の寸法は約２３０ｍｍで、プレート取付面（Ｂ）３２の上端から４分の１の位置に鉄骨柱取付部１０８の上下中央部を当接させ溶接接合させた状態を示す。

【0033】

図６ｅは、第２の鉄骨柱１０を点線で示すと共に、第２の鉄骨柱１０の下端から４分の１の位置のプレート取付面（Ｂ）３２に溶接接合したブレース固定用下側プレート２３を実線で示す。ブレース固定用下側プレート２３は、一辺が８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍの正方形の角形鋼管で成形した第３のブレース２６と第４のブレース２７の端部をサンドイッチ状に固定して第２の鉄骨柱１０に固定するため同一形状で成形した２枚の厚さ６ｍｍの長方形のプレートで、辺（Ｑ）１１１の寸法は約７０ｍｍ、辺（Ｔ）１１４の寸法は約２３０ｍｍ、辺（Ｓ）１１３の寸法は約７０ｍｍ、鉄骨柱取付部１１２の寸法は約２３０ｍｍで、プレート取付面（Ｂ）３２の下端から４分の１の位置に鉄骨柱取付部１１２の上下中央部を当接させ溶接接合した状態を示す。

【0034】

図７は、図４で説明した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５のブレース固定用上端部プレート１９、ブレース固定用上下中央部プレート２０、ブレース取付用下端部プレート２１、ブレース固定用上側プレート２２、ブレース固定用下側プレート２３に、４本の第１のブレース２４、第２のブレース２５、第３のブレース２６、第４のブレース２７を溶接接合した状態を正面図で示すと共に、図７ａ～図７ｅの拡大図で、第１の鉄骨柱９のプレート取付面（Ａ）３３に取り付けたブレース固定用上端部プレート１９、ブレース固定用上下中央部プレート２０、ブレース固定用下端部プレート２１に溶接接合した第１のブレース２４、第２のブレース２５、第３のブレース２６、第４のブレース２７と、さらに第２の鉄骨柱１０のプレート取付面（Ｂ）３２に取り付けたブレース固定用上側プレート２２、ブレース固定用下側プレート２３に溶接接合した第１のブレース２４、第２のブレース２５、第３のブレース２６、第４のブレース２７を拡大図で示す。

【0035】

図７ａは、同一形状で成形した２枚のブレース固定用上端部プレート１９の間に第１のブレース２４の端部をサンドイッチ状に挟み込み固定した状態を点線で示す。重ね幅（Ａ）１３０は第１のブレース２４の辺（ＢＢ）１８１（図８で示す）をブレース固定用上端部プレート１９の辺（Ａ）９５（図６ａで示す）に当接させて溶接接合するため重ねた部分で、重ね幅（Ａ）１３０は約１２ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｂ）１３１は第１のブレース２４を２枚のブレース固定用上端部プレート１９でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｂ）１３１の寸法は約５８ｍｍである。

【0036】

図７ｂは、同一形状で成形した２枚のブレース固定用上下中央部プレート２０の間に第２のブレース２５と第３のブレース２６の端部をサンドイッチ状に挟み込み固定した状態を点線で示す。重ね幅（Ｃ）１３２は第２のブレース２５の辺（ＦＦ）１８５（図８で示す）を図６ｂで説明した辺（Ｅ）９９と辺（Ｆ）１００が交わる先端部と接するように配置し、同一形状で成形した２枚のブレース固定用上下中央部プレート２０でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｃ）１３２の寸法は約６１ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｄ）１３３は第２のブレース２５の辺（ＧＧ）１８６（図８で示す）を２枚のブレース固定用上下中央部プレート２０でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｄ）１３３の寸法は約１２ｍｍである。さらに重ね幅（Ｅ）１３４は第３のブレース２６の辺（ＪＪ）１８９（図８で示す）を２枚のブレース固定用上下中央部プレート２０でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｅ）１３４の寸法は約１２ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｆ）１３５は第３のブレース２６の辺（ＫＫ）１９０（図８で示す）を図６ｂで説明した辺（Ｆ）１００と辺（Ｇ）１０１が交わる先端部と接するように配置し、同一形状で成形した２枚のブレース固定用上下中央部プレート２０でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｆ）１３５の寸法は約６１ｍｍである。

【0037】

図７ｃは、同一形状で成形した２枚のブレース固定用下端部プレート２１の間に第４のプレース２７の端部をサンドイッチ状に挟み込み固定した状態を点線で示す。第４のブレース２７の端部を２枚のブレース固定用下端部プレート２１でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため、第４のブレース２７の辺（ＮＮ）１９３（図８で示す）を図６ｃで説明した辺（Ｉ）１０３と辺（Ｊ）１０４が交わる先端部と接するように配置した状態を示す。ブレース固定用下端部プレート２１と第４のブレース２７の点線で示す重ね幅（Ｇ）１３６の寸法は約６２ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｈ）１３７は第４のブレース２７を２枚のブレース固定用下端部プレート２１でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｈ）１３７の寸法は約１２ｍｍである。

【0038】

図７ｄは、同一形状で成形した２枚のブレース固定用上側プレート２２の間に第１のブレース２４と第２のブレース２５の端部をサンドイッチ状に挟み込み固定した状態を点線で示す。重ね幅（Ｉ）１３８は第１のブレース２４の辺（ＢＢ）１８１（図８で示す）を図６ｄで説明した辺（Ｍ）１０７と辺（Ｐ）１１０が交わる先端部と接するように配置し、同一形状で成形した２枚のブレース固定用上側プレート２２でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｉ）１３８の寸法は約５８ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｊ）１３９は第１のブレース２４の辺（ＣＣ）１８２（図８で示す）を２枚のブレース固定用上側プレート２２でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｊ）１３９の寸法は約１２ｍｍである。さらに重ね幅（Ｋ）１４０は第２のブレース２５の辺（ＦＦ）１８５（図８で示す）を２枚のブレース固定用上側プレート２２でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｋ）１４０の寸法は約１２ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｌ）１４１は第２のブレース２５の辺（ＧＧ）１８６（図８で示す）を図６ｄで説明した辺（Ｐ）１１０と辺（Ｏ）１０９が交わる先端部と接するように配置し、同一形状で成形した２枚のブレース固定用上側プレート２２でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、重ね幅（Ｌ）１４１の寸法は約６１ｍｍである。

【0039】

図７ｅは、同一形状で成形した２枚のブレース固定用下側プレート２３の間に第３のブレース２６と第４のブレース２７の端部をサンドイッチ状に挟み込み固定した状態を点線で示す。重ね幅（Ｍ）１４２は第３のブレース２６の辺（ＪＪ）１８９（図８で示す）を図６ｅで説明した辺（Ｑ）１１１と辺（Ｔ）１１４が交わる先端部と接するように配置し、同一形状で成形した２枚のブレース固定用下側プレート２３でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｍ）１４２の寸法は約６１ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｎ）１４３は第３のブレース２６の辺（ＫＫ）１９０（図８で示す）を２枚のブレース固定用下側プレート２３でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｎ）１４３の寸法は約１２ｍｍである。さらに重ね幅（Ｏ）１４４は第４のブレース２７の辺（ＮＮ）１９３（図８で示す）を２枚のブレース固定用下側プレート２３でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｏ）１４４の寸法は約１２ｍｍである。同様に、重ね幅（Ｐ）１４５は第４のブレース２７の辺（ＯＯ）１９４（図８で示す）を図６ｅで説明した辺（Ｔ）１１４と辺（Ｓ）１１３が交わる先端部と接するように配置し、同一形状で成形した２枚のブレース固定用下側プレート２３でサンドイッチ状に挟み込み溶接接合するため重ねた部分で、点線で示す重ね幅（Ｐ）１４５の寸法は約６２ｍｍである。

【0040】

さらに図７の溶接部（Ａ）１４６、溶接部（Ｂ）１４８、溶接部（Ｃ）１５６、溶接部（Ｄ）１５０、溶接部（Ｅ）１５２、溶接部（Ｆ）１５８、溶接部（Ｇ）１６０、溶接部（Ｈ）１５５は、第１のブレース２４、第２のブレース２５、第３のブレース２６、第４のブレース２７を各々２枚のブレース固定用上端部プレート１９、ブレース固定用上下中央部プレート２０、ブレース固定用下端部プレート２１、ブレース固定用上側プレート２２、ブレース固定用下側プレート２３に溶接接合して固定する位置を示す。

【0041】

図８は、図７で説明した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム５の第１の鉄骨柱９、第２の鉄骨柱１０、ブレース固定用上端部プレート１９、ブレース固定用上下中央部プレート２０、ブレース固定用下端部プレート２１、ブレース固定用上側プレート２２、ブレース固定用下側プレート２３と、第１のブレース２４、第２のブレース２５、第３のブレース２６、第４のブレース２７と、下端部フレーム２８を分解した状態を正面図で示す。第１のブレース２４は、一辺が約８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍ、長さ約７１８ｍｍの正方形の角形鋼管で成形し、両端部をブレース固定用上端部プレート１９とブレース固定用上側プレート２２に対して角度Ｃで示すように水平方向に対して約３０．２度の角度で溶接接合される。同様に、第２のブレース２５は、一辺が約８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍ、長さ約７３１ｍｍの正方形の角形鋼管で成形し、両端部をブレース固定用上側プレート２２とブレース固定用上下中央部プレート２０に対して角度Ｄで示すように水平方向に対して約３１．７度の角度で溶接接合される。同様に、第３のブレース２６は、一辺が約８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍ、長さ約７３１ｍｍの正方形の角形鋼管で成形し、両端部をブレース固定用上下中央部プレート２０とブレース固定用下側プレート２３に対して角度Ｅで示すように水平方向に対して約３１．７度の角度で溶接接合される。同様に、第４のブレース２７は、一辺が約８０ｍｍ、肉厚２．３ｍｍ、長さ約７３５ｍｍの角形鋼管で成形し、両端部をブレース固定用下側プレート２３と、ブレース固定用下端部プレート２１に対して角度Ｆで示すように水平方向に対して約３２．１度の角度で溶接接合される。

【0042】

以上、実施の形態に基づいて、本発明に係る鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームについて詳細に説明してきたが、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において各種の改変をなしても、本発明の技術的範囲に属するのはもちろんである。

【0043】

【図1】本発明の実施の形態に係る、鉄骨造の建物を建築するための鉄骨構造を正面図で示す。

【図2】同実施の形態に係る、図１で示した鉄骨構造の１階部分に施工した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームを斜視図で示す。

【図3】同実施の形態に係る、図２で示した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームを逆方向から見た状態を斜視図で示す。

【図4】同実施の形態に係る、図２で示した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームから大梁と基礎コンクリートを除いた状態を斜視図で示す。

【図5】同実施の形態に係る、図２で示した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームを分解図で示す。

【図6】同実施の形態に係る、図２で示した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームを正面図で示す。

【図7】同実施の形態に係る、図６で示した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームのプレートにブレースを溶接接合した状態を正面図で示す。

【図8】同実施の形態に係る、図７で示した鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレームのプレートとブレースを分解した状態を分解図で示す。

【符号の説明】

【0044】

Ａ 角度
Ｂ 角度
Ｃ 角度
Ｄ 角度
Ｅ 角度
Ｆ 角度
１ 鉄骨構造
２ 鉄骨構造４階用耐震Ｍ形フレーム
３ 鉄骨構造３階用耐震Ｍ形フレーム
４ 鉄骨構造２階用耐震Ｍ形フレーム
５ 鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム
６ 大梁（Ａ）
７ 大梁（Ｂ）
８ ＡＬＣ壁パネル
９ 第１の鉄骨柱
１０ 第２の鉄骨柱
１１ アンカーボルト
１２ 基礎コンクリート
１３ 鉄骨構造１階用耐震Ｍ形フレーム
１４ ＡＬＣ板
１５ ＦＲＰ防水
１６ ガセットプレート
１７ ボルト
１８ ボルト
１９ ブレース固定用上端部プレート
２０ ブレース固定用上下中央部プレート
２１ ブレース固定用下端部プレート
２２ ブレース固定用上側プレート
２３ ブレース固定用下側プレート
２４ 第１のブレース
２５ 第２のブレース
２６ 第３のブレース
２７ 第４のブレース
２８ 下部梁フレーム
２９ ナット
３０ ボルト
３１ 梁固定用プレート
３２ プレート取付面（Ｂ）
３３ プレート取付面（Ａ）
３６ 上端部エンドプレート
３７ ボルト穴
３８ ボルト穴
４０ スチフナー（Ａ）
４１ アンカーボルト用穴（Ａ）
４２ アンカーボルト用穴（Ｂ）
４３ スチフナー（Ｂ）
５５ 大梁下側フランジ（Ａ）
５６ ウェブ（Ａ）
５７ ボルト穴
６３ ウェブ（Ｂ）
６４ 大梁下側フランジ（Ｂ）
６５ ボルト穴
６６ 大梁取付面（Ａ）
６７ 鉄骨柱取付面（Ａ）
６８ 鉄骨柱上端部（Ａ）
７０ 梁固定用ナット
７１ 大梁取付面（Ｂ）
７３ ナット
７４ 鉄骨柱取付面（Ｂ）
７５ 鉄骨柱上端部（Ｂ）
７６ 鉄骨柱下端部（Ａ）
７７ 鉄骨柱（Ａ）取付面
８０ ウェブ（Ｃ）
８１ 鉄骨柱（Ｂ）取付面
８２ 鉄骨柱下端部（Ｂ）
９５ 辺（Ａ）
９６ 辺（Ｂ）
９７ 辺（Ｃ）
９８ 鉄骨柱取付部
９９ 辺（Ｅ）
１００ 辺（Ｆ）
１０１ 辺（Ｇ）
１０２ 鉄骨柱取付部
１０３ 辺（Ｉ）
１０４ 辺（Ｊ）
１０５ 辺（Ｋ）
１０６ 鉄骨柱取付部
１０７ 辺（Ｍ）
１０８ 鉄骨柱取付部
１０９ 辺（Ｏ）
１１０ 辺（Ｐ）
１１１ 辺（Ｑ）
１１２ 鉄骨柱取付部
１１３ 辺（Ｓ）
１１４ 辺（Ｔ）
１３０ 重ね幅（Ａ）
１３１ 重ね幅（Ｂ）
１３２ 重ね幅（Ｃ）
１３３ 重ね幅（Ｄ）
１３４ 重ね幅（Ｅ）
１３５ 重ね幅（Ｆ）
１３６ 重ね幅（Ｇ）
１３７ 重ね幅（Ｈ）
１３８ 重ね幅（Ｉ）
１３９ 重ね幅（Ｊ）
１４０ 重ね幅（Ｋ）
１４１ 重ね幅（Ｌ）
１４２ 重ね幅（Ｍ）
１４３ 重ね幅（Ｎ）
１４４ 重ね幅（Ｏ）
１４５ 重ね幅（Ｐ）
１４６ 溶接部（Ａ）
１４７ 交点（Ａ）
１４８ 溶接部（Ｂ）
１４９ 交点（Ｂ）
１５０ 溶接部（Ｄ）
１５１ 交点（Ｄ）
１５２ 溶接部（Ｅ）
１５３ 交点（Ｅ）
１５４ 交点（Ｈ）
１５５ 溶接部（Ｈ）
１５６ 溶接部（Ｃ）
１５７ 交点（Ｃ）
１５８ 溶接部（Ｆ）
１５９ 交点（Ｆ）
１６０ 溶接部（Ｇ）
１６１ 交点（Ｇ）
１８０ 辺（ＡＡ）
１８１ 辺（ＢＢ）
１８２ 辺（ＣＣ）
１８３ 辺（ＤＤ）
１８４ 辺（ＥＥ）
１８５ 辺（ＦＦ）
１８６ 辺（ＧＧ）
１８７ 辺（ＨＨ）
１８８ 辺（ＩＩ）
１８９ 辺（ＪＪ）
１９０ 辺（ＫＫ）
１９１ 辺（ＬＬ）
１９２ 辺（ＭＭ）
１９３ 辺（ＮＮ）
１９４ 辺（ＯＯ）
１９５ 辺（ＰＰ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】